彈性體包覆碳酸鈣粒子增韌pc/abs合金的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及高分子材料技術(shù)領(lǐng)域，具體地說是一種彈性體包覆碳酸鈣粒子增韌PC/ABS 合金。
【背景技術(shù)】
[0002]PC/ABS合金(聚碳酸酯/丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物)具有良好的成型性和耐低溫沖擊性能，較高的熱變形溫度及光穩(wěn)定性，是一種性能較為理想的聚合物合金，可應(yīng)用于很多方面。但由于PC/ABS合金屬于部分相容性的聚合物合金體系，導(dǎo)致了 PC/ABS的韌性不好和影響力學性能，限制其在某些領(lǐng)域中的應(yīng)用。因此，為了改善PC/ABS合金的性能和擴大其應(yīng)用范圍，通常采用加入第三組分，如相容劑、無機粒子、彈性體等，能明顯提高合金材料的力學性能。其中，在PC/ABS合金中添加彈性體可以起到較好的增韌改性效果，但單獨使用則降低了 PC/ABS合金的剛性；在PC/ABS合金中單獨添加無機粒子雖然提高了共混體系中的剛性、但也降低了其韌性；將彈性體、無機粒子共用改性PC/ABS合金，在提高強度和韌性的同時，彈性體與無機粒子將相互影響和不能很好地使PC/ABS的力學性能得到預(yù)期的改性效果。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種具有優(yōu)異綜合力學性能的彈性體包覆碳酸鈣粒子增韌PC/ABS合金。
[0004]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:彈性體包覆碳酸鈣粒子增韌PC/ABS合金，其組分按質(zhì)量百分數(shù)配比為:PC 50%?60%、ABS 20%?30%、碳酸鈣粒子5%?10%、二異氰酸酯0.5%?2%、二元醇2%?5%、阻燃劑5%?10%、相容劑1%?3%、抗氧劑0.1% ?0.5%、潤滑劑 0.1% ?1%。
[0005]所述的PC為雙酚A型聚碳酸酯。
[0006]所述的ABS為丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物。
[0007]所述的碳酸鈣粒子為納米碳酸鈣或微米碳酸鈣。
[0008]所述的二元醇為乙二醇、丁二醇、聚酯二元醇、聚碳酸酯二元醇中的一種。
[0009]所述的阻燃劑為雙酚A-雙(二苯基磷酸酯)阻燃劑(BDP)。
[0010]所述的相容劑為丙烯腈-苯乙烯共聚物接枝甲基丙烯酸縮水甘油酯(AS-g-GMA)。
[0011]所述的抗氧劑為受阻酚抗氧劑1010與亞磷酸酯抗氧劑168的復(fù)配物。
[0012]所述的潤滑劑為季戊四醇硬脂酸酯(PETS )。
[0013]上述的彈性體包覆碳酸鈣粒子增韌PC/ABS合金的制備方法，包括以下步驟:
(1)、將PC在鼓風干燥機中于11(TC?130°C溫度下干燥3?4小時，ABS在80°C?90°C下干燥2?4小時，碳酸鈣粒子和阻燃劑分別各自在60°C?80°C下干燥30?45分鐘，待用；
(2)、將按重量配比稱取干燥后的碳酸鈣粒子加入料筒溫度為45°C?80°C混合機中，再加入按重量配比稱取的二元醇，使一起低速攪拌3?10分鐘后，加入按重量配比稱取的二異氰酸酯，然后高速攪拌10?40分鐘，使充分加成聚合和包覆碳酸鈣粒子，再在高速混合機中加入按重量配比稱取干燥后的PC、ABS和阻燃劑，以及加入按重量配比稱的相容劑、抗氧劑、潤滑劑，使一起攪拌5?25分鐘和達到混合均勻后，出料待用；
(3)、將步驟(2)的混合料加入雙螺桿擠出機中，在240°C?260V下經(jīng)充分塑化共混后擠出、冷卻造粒，即得本發(fā)明的彈性體包覆碳酸鈣粒子增韌PC/ABS合金。
[0014]本發(fā)明的有益效果是，本發(fā)明采用原位聚合生成聚氨酯彈性體并在碳酸鈣粒子表面包覆，形成以碳酸鈣粒子為核、彈性體為殼的核殼結(jié)構(gòu)，使對PC/ABS合金共混改性發(fā)揮各自優(yōu)點和具有良好的協(xié)同增強增韌效果，同時在PC/ABS合金體系加入適量阻燃劑、相容劑等助劑，明顯提高了 PC與ABS的相容劑和共混體系的阻燃性能，因而本發(fā)明具有良好的綜合力學性能和阻燃性能，而且加工流動性好，成本低，可廣泛適用于汽車、電子電器、機械設(shè)備、醫(yī)療器械、儀器儀表等領(lǐng)域。
【具體實施方式】
[0015]下面結(jié)合具體的優(yōu)選實施例來進一步說明本發(fā)明的技術(shù)方案。
[0016]一種彈性體包覆碳酸鈣粒子增韌PC/ABS合金，其組分按質(zhì)量百分數(shù)配比為:PC50%、ABS 20%、納米碳酸鈣10%、二異氰酸酯2%、乙二醇4%、雙酚A-雙(二苯基磷酸酯)阻燃齊IJ(BDP) 10%、丙烯腈-苯乙烯共聚物接枝甲基丙烯酸縮水甘油酯(AS-g-GMA) 3%、受阻酚抗氧劑1010與亞磷酸酯抗氧劑168的復(fù)配物0.3%、季戊四醇硬脂酸酯(PETS)0.7%。其中，所述的PC為雙酚A型聚碳酸酯；所述的ABS為丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物。
[0017]制備方法:(I)、將PC在鼓風干燥機中于110°C?130°C溫度下干燥3?4小時，ABS在80°C?90°C下干燥2?4小時，納米碳酸鈣和雙酚A-雙(二苯基磷酸酯)阻燃劑(BDP)分別各自在60V?80°C下干燥30?45分鐘,待用；(2)、將按重量配比稱取干燥后的納米碳酸鈣加入料筒溫度為45°C?80°C混合機中，再加入按重量配比稱取的乙二醇，使一起低速攪拌3?10分鐘后，加入按重量配比稱取的二異氰酸酯，然后高速攪拌10?40分鐘，使充分加成聚合和包覆納米碳酸鈣，再在高速混合機中加入按重量配比稱取干燥后的PC、ABS和雙酚A-雙(二苯基磷酸酯)阻燃劑(BDP)，以及加入按重量配比稱的丙烯腈-苯乙烯共聚物接枝甲基丙烯酸縮水甘油酯(AS-g-GMA)、受阻酚抗氧劑1010與亞磷酸酯抗氧劑168的復(fù)配物、季戊四醇硬脂酸酯(PETS)，使一起攪拌5?25分鐘和達到混合均勻后，出料待用；
(3)、將步驟(2)的混合料加入雙螺桿擠出機中，在240°C?260°C下經(jīng)充分塑化共混后擠出、冷卻造粒，即得本發(fā)明的彈性體包覆碳酸鈣粒子增韌PC/ABS合金。
【主權(quán)項】
1.一種彈性體包覆碳酸鈣粒子增韌PC/ABS合金，其特征在于，其組分按質(zhì)量百分數(shù)配比為:PC 50%?60%、ABS 20%?30%、碳酸鈣粒子5%?10%、二異氰酸酯0.5%?2%、二元醇2%?5%、阻燃劑5%?10%、相容劑1%?3%、抗氧劑0.1%?0.5%、潤滑劑0.1%?1%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的彈性體包覆碳酸鈣粒子增韌PC/ABS合金，其特征在于，所述的碳酸鈣粒子為納米碳酸鈣或微米碳酸鈣。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的彈性體包覆碳酸鈣粒子增韌PC/ABS合金，其特征在于，所述的阻燃劑為雙酚A-雙(二苯基磷酸酯)阻燃劑(BDP)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的彈性體包覆碳酸鈣粒子增韌PC/ABS合金，其特征在于，所述的相容劑為丙烯腈-苯乙烯共聚物接枝甲基丙烯酸縮水甘油酯(AS-g-GMA)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的彈性體包覆碳酸鈣粒子增韌PC/ABS合金的制備方法，其特征在于，包括以下步驟: (1)、將PC在鼓風干燥機中于11(TC?130°C溫度下干燥3?4小時，ABS在80°C?90°C下干燥2?4小時，碳酸鈣粒子和阻燃劑分別各自在60°C?80°C下干燥30?45分鐘，待用； (2)、將按重量配比稱取干燥后的碳酸鈣粒子加入料筒溫度為45°C?80°C混合機中，再加入按重量配比稱取的二元醇，使一起低速攪拌3?10分鐘后，加入按重量配比稱取的二異氰酸酯，然后高速攪拌10?40分鐘，使充分加成聚合和包覆碳酸鈣粒子，再在高速混合機中加入按重量配比稱取干燥后的PC、ABS和阻燃劑，以及加入按重量配比稱的相容劑、抗氧劑、潤滑劑，使一起攪拌5?25分鐘和達到混合均勻后，出料待用； (3)、將步驟(2)的混合料加入雙螺桿擠出機中，在240°C?260°C下經(jīng)充分塑化共混后擠出、冷卻造粒，即得本發(fā)明的彈性體包覆碳酸鈣粒子增韌PC/ABS合金。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種彈性體包覆碳酸鈣粒子增韌PC/ABS合金，其組分按質(zhì)量百分數(shù)配比為：PC50%～60%、ABS20%～30%、碳酸鈣粒子5%～10%、二異氰酸酯0.5%～2%、二元醇2%～5%、阻燃劑5%～10%、相容劑1%～3%、抗氧劑0.1%～0.5%、潤滑劑0.1%～1%。本發(fā)明的有益效果是，本發(fā)明采用原位聚合生成聚氨酯彈性體并在碳酸鈣粒子表面包覆，形成以碳酸鈣粒子為核、彈性體為殼的核殼結(jié)構(gòu)，使對PC/ABS合金共混改性發(fā)揮各自優(yōu)點和具有良好的協(xié)同增強增韌效果，同時在PC/ABS合金體系加入適量阻燃劑、相容劑等助劑，明顯提高了PC與ABS的相容劑和共混體系的阻燃性能。
【IPC分類】C08K9-10, C08L51-00, C08K5-526, C08K9-04, C08K13-06, C08K3-26, C08K5-13, C08K5-29, C08L55-02, C08L69-00, C08K5-523, C08K5-103
【公開號】CN104629299
【申請?zhí)枴緾N201310543848
【發(fā)明人】不公告發(fā)明人
【申請人】殷培花
【公開日】2015年5月20日
【申請日】2013年11月6日